خبرنگاران الکترودهای درون قشری سازگار با بافت مغز طراحی شد - اسپند دود کن

به گزارش اسپند دود کن، تهران- خبرنگاران- پژوهشگران در دانشگاه صنعتی سهند تبریز با حمایت ستاد توسعه علوم شناختی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری پیروز به طراحی الکترودهای درون قشری شدند.

به گزارش معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، محققان پژوهشکده مواد پلیمری دانشگاه صنعتی سهند تبریز در جریان ساخت آرایه های الکترودی نفوذی، پیروز به طراحی نوع جدیدی از الکترودهای درون قشری چهار ساقه برای افزایش تعداد کانال ­های تحریک و ثبت به ازای یک مقدار تعیین کاهش ­یافته از پهنای ساق الکترود شدند.

کیومرث جلیلی مجری این طرح پژوهشی گفت: این الکترود متشکل از دو لایه با پوشش فلزی است که این دو لایه می توانند به وسیله یک فیلم دی­الکتریک از هم جدا شوند، در نتیجه این ساختار مکانیکی مناسب و سازگار با بافت و در عین حال یک دانسیته بالایی از کانال­ های تحریک و ثبت بدون افزایش ابعاد فیزیکی ساق الکترودی است.

وی ادامه داد: لایه پایینی این الکترودها تراک های هادی را تشکیل داده و لایه بالایی هم به عنوان حامل پدهای اتصالی و تحریک کننده عمل می نماید، به طوری که در این طراحی پدها و تراک ها می ­توانند از میان لایه دی­الکتریک به وسیله راهگاه های مدفون به همدیگر متصل شوند.

محقق دانشکده مهندسی پلیمر دانشگاه صنعتی سهند و پژوهشکده مواد پلیمری تبریز همچنین بیان نمود: معماری مورد نظر بر روی قرص سیلیکون سخت و با استفاده از فرایند میکروفابریکیشن ایجاد شده است. پس آشکارسازی و اصلاح رفتارهای عصبی با میزان استهلاک توانی پایین و در نتیجه قابلیت کاربردهای کلینیکی انجام می گردد.

جلیلی گفت: یکی دیگر از دستاوردهای مهم این کار توسعه تکنیک کنده­ کاری نوری به صورت پسا آمایش با استفاده از پرتو لیزر فوق سریع برای ایجاد الگوهای نانو - میکرومتری بی­ساخت (Unstructured) برای بهبود کارایی الکتریکی آرایه میکروالکترودی است. عملکرد الکترودها برای کاربردهای ثبت و تحریک در قالب آزمون­ های in vitro بر روی برش مغزی هیپوکامپوس انسانی کمی­ سازی و پتانسیل برانگیخته به طور پیروزیت آمیزی ثبت شده است.

به گفته وی، آرایه های الکترودی درون­ قشری نفوذی که به صورت طولی فعالیت های مغز را ثبت می نماید، ضمن اینکه ابزارهای بسیار قدرتمند برای تحقیقات پایه ای علوم اعصاب محسوب می­ شوند، در کاربردهای کلینیکی نیز ورود پیدا نموده اند. این نوع پروتزهای عصبی نقش بسیار مهمی در عملکرد سامانه های واسط عصبی دارند و بستر مناسبی را برای ثبت فعالیت های عصبی و میزان کردن رفتار آنها به وسیله تحریک الکتریکی فراهم می­آورند.

محقق دانشگاه صنعتی سهند تبریز بیان نمود: این فناوری برای تحریک و ثبت سیگنال های عصبی مغزی با سطح بزرگ و تعداد بالایی از سایت های الکترودی و میدان و وضوح فضایی بهبودیافته به وسیله افزایش تعداد کانال ها به ازای هر الکترود و نیز عمق نفوذ با کاربردهای ثبت تک واحدی، چند واحدی و تحریک کارا ، مورد استفاده قرار خواهد گرفت. طرح ساخت میکروالکترود نفوذی تا به امروز با پیشرفت زیادی همراه است و بهره ­برداری از این پروژه، گام بسیار مهم در توسعه تحقیقات در حوزه علوم شناختی محسوب می گردد.